李紅娟 曹志凱



摘要:孔循環加工指令在加工中心中應用非常廣泛。合理選擇孔循環加工指令是保證零件加工合格的重要前提,其次正確選擇刀具、鉆削尺寸和進給速度是正確加工的根本保障。本文主要以FANUC系統加工中心為例,研究了深孔循環加工指令的應用。
關鍵詞:加工中心;深孔;循環指令;應用
1深孔加工及循環指令的簡介
1.1深孔加工
所謂深孔,一般是指孔的長度與直徑的比大于10的孔。深孔加工有一定的要求,例如:孔的精度、表面質量、垂直度等等。并且被加工的材料也是影響深孔加工的重要因素,有的材料可加工性差,這常常成為生產中一大難題。加工中心由于其優越的性能從深孔加工中凸顯出來,所以加工中心對深孔的加工受到很多人的重視,越來越多人進入深孔加工行業。
1.2深孔加工循環指令
在深孔加工時,不能一次性鉆到工件底端。因為鉆頭在加工的過程中,會產生源源不斷的切屑,排屑效果不是很好,導致一些碎屑留在孔里,這樣會導致孔的加工精度達不到要求,甚至會把鉆頭被悶斷在里面。用深孔循環指令加工孔,進給方式為間歇進給,這樣不僅利用排屑也能讓冷卻液更好地起到應有的作用,從而保證零件加工合適。下面就介紹兩個深孔加工的循環指令G83和G73。
指令格式:
G83/G73X_Y_Z_R_Q_F_K_;
X_Y_:孔底的位置
Z_:孔底的位置(G90)
K_:重復次數(如果需要的話)
Q_:每次鉆削進給的鉆削深度
F_:進給速度
R_:從初始點到R點的距離(G91)
2深孔加工指令的應用
G83深孔鉆循環沿著Z軸執行間歇進給,邊加工邊退刀排屑,每次退刀到R點,然后執行快速移動到上次鉆孔結束位置,適合加工粘刀的材料,例如銅和鋁。加工過程如圖1所示:
G73高速深孔鉆循環沿著Z軸執行間歇進給,邊加工邊退刀排屑,通過設定退刀量,退刀量可以設置的很小,之間的d點,再執行切削進給,d值通過參數設定。實現高效鉆孔。加工過程如圖2所示:
通過G83和G73指令的加工過程中我們可以看出,兩個指令的加工過程基本一致,唯一不同的是在每次退刀所到的位置,G83每次的退刀都到R點,每次都退到脫離工件的位置,這樣有利于切屑的排出,但是加工中浪費的時間也多,影響加工效率。G73每次都是退一個很小的量,這樣加工效率明顯提高,但是由于切屑不容易充分排出,孔的的表面質量和加工精度相對來說,會差點。所以,G83常用于加工精度要求比較高的深孔,G73用于高速深孔的加工。
3編程舉例
如圖3所示:
材料:100×100×50mm鋁塊
刀具:高速鋼鉆頭
規格:Φ6、Φ10
裝夾工件:壓板螺栓,百分表,平行墊鐵等。
孔加工工藝分析:把鋁塊懸空墊高10-20mm,用百分表找平后,避開加工位置用壓板固定好。根據圖紙要求編寫程序,模擬加工。安裝好刀具后,對刀并檢驗。最后開始加工。先加工Φ10的盲孔,加工順序為A-B-C-D。然后換Φ6銑刀加工通孔,加工順序為a-b-c-d。
程序編程:
Q0001
T01;
M06;換Φ10銑刀
M03S1000;
G92X0Y0Z50;
G90G98G83X20Y0Z-20R5Q5F100;加工A孔
X0Y20;B孔
X-20Y0;C孔
X0Y-20;D孔
G00G80;
T02;
M06;換Φ6銑刀
M03S2000
G90G98G73X35Y35Z-55R5Q5F100;加工a孔
X-35Y35;b孔
X-35Y-35;c孔
X35Y-35;d孔
G00G80;取消循環
X0Y0Z50;
M05;
M30。
4結語
本文主要介紹了深孔加工的指令以及在實際加工中的應用,加工孔時的編程方法以及相應的注意事項。文中所總結的孔的加工方法都是在實踐中常用的,目的是將這些實際的經驗提供給從事數控加工的其他人員用作參考,使之少走彎路。
參考文獻:
[1]王樹逵,齊濟源.數控加工技術[M].北京:清華大學出版社,2009:209-210.
[2]羅永新.數控編程[M].湖南:湖南科學技術出版社,2007:28-35.
[3]鄧廣敏.加工中心操作工[M].北京:化學工業出版社,2010.